电离辐射与电磁辐射 首先简单地说下两者： 1. 电离辐射是一种可以把物质电离的辐射，电离辐射对生物是危险的。不是所有的辐射都是电离辐射。 2. 电磁辐射的另一个通俗名字叫电磁波，高能量（高频率）电磁辐射是电离辐射，只有这部分电磁辐射是危险的。 接下来是详细解释。咱们先从定义来一点一点走起吧。 辐射是什么？ 辐射，指的是能量以波或是次原子粒子移动的型态传送。辐射指能量从辐射源向外所有方向直线放射。一般可依其能量的高低及电离物质的能力分类为电离辐射或非电离辐射。一般普遍将这个名词用在电离辐射。—— 维基百科 好吧，Wiki解释的略抽象。我尽量用大妈语言解释一下，就是说辐射是指的能量的传递，电磁波（电磁辐射）是一种以波的形式传递能量的辐射。辐射也可以是指一些粒子（中子电子阿耳法粒子等）移动传递能量。高能量的电磁波在穿过物质的时候有将物质电离的能力，具有这种能力的电磁波我们称它为电离辐射；高能量的中子电子阿耳法粒子束也具有这种能力，也可以被称为电离辐射。
电离是指的物质的原子由中性不带电转变成带电的离子，而产生这种效应的原因是由于电荷被电离辐射从电子壳层中击出，使原子带电。 那什么样的电磁波可以使物质电离呢？上面提到了高能量，那么什么样的电磁波具有高能量呢？首先要澄清一点这里说的高能量是指的辐射能，也就是电磁波的载体光子所具有的能量，也就是电磁波本身的特性，并不是指的电磁场的能量，尽管单位是一样的吧。秉承着大妈语言的原则，频率越高的电磁波，辐射能也就越高。 参考辐射能公式，下图，h 为普朗克常数，c 为光速，「栏目达」（就是那个入）为波长： 那么现在讨论的问题就来到了电磁波频率上了，我们来看看电磁波是怎样根据频率来分类的：
【单选题】(1分) 指出右图是何标志： A. 辐射源标志 B. 剂量标志 C. 电离辐射标志 D. 电磁标志 正确答案：C 2 【单选题】(1分) 辐射按能量大小不同可分为： A. 电离辐射与非电离辐射 B. 天然辐射与人工辐射 C. 电磁辐射辐射与微波辐射 D. 医疗辐射与天然辐射 正确答案：A 3 【单选题】(1分) 公众在自然环境中所接受的辐射照射中所占份额最大的类型是： A. 医疗照射 B. 宇宙射线 C. 放射性氡气 D. 核废料 正确答案：C 4 【判断题】(1分) 人类只要生活在地球上就无时无处不接受辐射。 A. 对 B. 错 正确答案：A 5 【判断题】(1分) 宇宙射线辐射强弱与所处纬度有关。 A. 对 B. 错 正确答案：B
1 【单选题】(1分) 具有相同质子数，但中子数不同的元素互称为： A. 核素 B. 同位素 C. 同质异能素 b正确 2 【单选题】(1分) 发生阿尔法衰变时，母核释放出一个（）原子，转变为子核。 A. 氢 B. 碳 C. 痒 D. 氦 d正确 3 【判断题】(1分) 半衰期长的放射性核素在单位时间内衰变的几率大。 A. 对 B. 错 b正确 4 【判断题】(1分) 活度是描述放射性核素衰变率的物理量，即单位时间发生衰变的原子核数。 A. 对 B. 错 a正确 5 【判断题】(1分) 放射性核素的半衰期，即该核素原子核数目衰变到原来的一半所需要的时间。 A. 对 B. 错 a正确 1 【单选题】(1分) 以下哪些属于天然辐射？ A. X线照相 B. 电脑辐射 C. 宇宙射线
D. 手机辐射 c正确 2 【单选题】(1分) 以下哪些属于人工辐射 A. X线照相 B. 紫外线 C. 宇宙射线 D. 手机辐射 a正确 3 【单选题】(1分) 天然辐射中波长最长的是 A. 宇宙射线 B. 紫外线 C. 伽玛射线 D. X射线 b正确 4 【单选题】(1分) 机场安检仪一般是采用下列哪种射线？ A. 宇宙射线 B. 紫外线 C. 伽玛射线 D. X射线 d正确 5 【单选题】(1分) X射线和伽马射线的最重要的相同点是 A. 都是射线 B. 都是电离辐射 C. 都是看不见的 D. 以上都是 b正确 1 【单选题】(1分) 医学上电离辐射应用包括 A. 放射科 B. 核医学科 C. 放疗科 D. 以上都是
【单选题】(1分) 指出右图就是何标志: A、辐射源标志 B、剂量标志 C、电离辐射标志 D、电磁标志 正确答案:C 2 【单选题】(1分) 辐射按能量大小不同可分为: A、电离辐射与非电离辐射 B、天然辐射与人工辐射 C、电磁辐射辐射与微波辐射 D、医疗辐射与天然辐射 正确答案:A 3 【单选题】(1分) 公众在自然环境中所接受的辐射照射中所占份额最大的类型就是: A、医疗照射 B、宇宙射线 C、放射性氡气 D、核废料 正确答案:C 4 【判断题】(1分) 人类只要生活在地球上就无时无处不接受辐射。 A、对 B、错 正确答案:A 5 【判断题】(1分) 宇宙射线辐射强弱与所处纬度有关。 A、对 B、错 正确答案:B
1 【单选题】(1分) 具有相同质子数,但中子数不同的元素互称为: A、核素 B、同位素 C、同质异能素 b正确 2 【单选题】(1分) 发生阿尔法衰变时,母核释放出一个( )原子,转变为子核。 A、氢 B、碳 C、痒 D、氦 d正确 3 【判断题】(1分) 半衰期长的放射性核素在单位时间内衰变的几率大。 A、对 B、错 b正确 4 【判断题】(1分) 活度就是描述放射性核素衰变率的物理量,即单位时间发生衰变的原子核数。 A、对 B、错 a正确 5 【判断题】(1分) 放射性核素的半衰期,即该核素原子核数目衰变到原来的一半所需要的时间。 A、对 B、错 a正确 1 【单选题】(1分) 以下哪些属于天然辐射？ A、X线照相 B、电脑辐射 C、宇宙射线
D、手机辐射 c正确 2 【单选题】(1分) 以下哪些属于人工辐射 A、X线照相 B、紫外线 C、宇宙射线 D、手机辐射 a正确 3 【单选题】(1分) 天然辐射中波长最长的就是 A、宇宙射线 B、紫外线 C、伽玛射线 D、X射线 b正确 4 【单选题】(1分) 机场安检仪一般就是采用下列哪种射线？ A、宇宙射线 B、紫外线 C、伽玛射线 D、X射线 d正确 5 【单选题】(1分) X射线与伽马射线的最重要的相同点就是 A、都就是射线 B、都就是电离辐射 C、都就是瞧不见的 D、以上都就是 b正确 1 【单选题】(1分) 医学上电离辐射应用包括 A、放射科 B、核医学科 C、放疗科 D、以上都就是
第五章 电磁波的辐射 一、 填空题 1、 色散现象是指介质的( )是频率的函数. 答案：,εμ 2、 若一电流J =40ωcos x 't z e ，则它激发的矢势的一般表示式为A =（ ） 答案： ?''-'=v Z r v d e c r t x A )(cos 4040ωπμ 3、 变化电磁场的场量E 和B 与势（A 、?）的关系是E =（ ），B =（ ） 答案： t A E ??--?= φ ,A B ??= 4、 真空中电荷只有做（ ）运动时才能产生电磁辐射；若体系电偶极矩 振幅0P 不变，当辐射频率有由ω时变为3ω，则偶极辐射总功率由原来的p 变为（ ）答案：加速，81P 0 5、 势的规范变换为='A （ ），='φ（ ） 答案：ψ?+='A A ，t ??-='ψφφ 6、 洛仑兹规范辅助条件是（ ）；在此规范下，真空中迅变电磁场的势? 满足的微分方程是（ ）. 答案： 012=??+??t c A φ ，022221ερφφ-=??-?t c ， 7、 真空中一点电荷电量t q q ωsin 0=，它在空间激发的电磁标势为 （ ）.答案： r c r t q 004)(sin πεωφ-= 8、 一均匀带电圆环,半径为R,电荷线密度为λ,绕圆环的轴线以角速度ω匀
速转动,它产生的辐射场的电场强度为（ ）.答案： 零 9、 真空中某处有点电荷t i e q q ω-=0那么决定离场源r 处t 时刻的电磁场的电荷 电量等于（ ）.答案： )(0),(c r t i e q t r q --=ω 10、 已知自由空间中电磁场矢势为A ，波矢为K ，则电磁场的标势φ = （ ）答案：A K c ?=ω φ2, 11、 真空中电荷）（t Q 距场点m 6109?,则场点0.2秒时刻的电磁场是该电荷 在（ ）秒时刻激发的. 答案： 0.17s 12、 电偶极子在（ ）方向辐射的能流最强. 答案：过偶极子中心垂直于偶极距的平面 13、 稳恒的电流（ ）(填写“会”或“不会”)产生电磁辐射. 答案：不会 14、 已知体系的电流密度(,)J x t ',则它的电偶极矩对时间的一阶微商为 （ ）答案： (,)v J x t dv '? 15、 短天线的辐射能力是由（ ）来表征的,它正比于（ ） 答案：辐射电阻， 2()l λ 16、 真空中, 电偶极辐射场的电场与磁场(忽略了1 R 的高次项)之间的关系 是（ ）答案： E cB n =? 17、 电磁场具有动量,因此当电磁波照射到物体表面时,对物体表面就有 （ ）答案： 辐射压力 二、 选择题 1.电磁势的达朗贝尔方程成立的规范换条件是（ ） A ． 210A c t ????-=? B. 210A c t ????+=? C. 22210A c t ????+=? D. 222210A c t ???+=?
第五章电磁波的辐射 要求掌握§1和§2，其中重点是§1。 基本要求、重点如下。 1．势函数的引入：t A E A B ??--?=??= ?, 2．规范变换： ψ ?+='A A ,t ?ψ?- ='?? 3．两种规范：库伦规范,0=??A 它使规范变换的ψ满足02=?ψ 洛伦兹规范 , 012=??+??t c A ? 它使规范变换的ψ满足 012 2 2 2 =??- ?t c ψψ 4．推迟势及其物理意义 1．对于变化电磁场引入矢势的依据是 （ 4 ） ①0=??H ②0=??H ③0=??B ④0=??B 2．对于变化电磁场能够引入标量势函数的依据是 2 ①0=??E ②0)(=??+??t A E ③0=??E ④0)(=??+??t A E 3．加上规范条件后，矢势A 和标势? （ 2 ） ①可唯一确定 ②仍可进行规范变换 ③A 由?确定 ④?由A 确定 4．对于电磁场的波动性，下面哪种说法正确 （ 2 ） ①波动性在不同规范下性质不同 ② 波动性与规范变换无关 ③波动性仅体现在洛仑兹规范中 ④ 以上说法均不正确 5．对于描述同一磁场的两个不同的矢势A 和/A ，下列哪一个的关系正确 （ 4 ） ①/ A A ??=?? ②t A t A ??=??/ ③. /ψ ?+??=??A A ④0)(/ =-??A A
6. 洛仑兹规范下变换t A A ??- =?+=ψ?? ψ/ / , 中的ψ应满足的方程为 （ 4 ） ①02 =?ψ ②0=?ψ ③ 02 2 =??t ψ ④012 2 2 2 =??- ?t c ψψ 7. 库仑规范下变换t A A ??- =?+=ψ?? ψ/ / , 中的ψ应满足的方程为 （ 1 ） ①02 =?ψ ② 0=?ψ ③ 02 2 =??t ψ ④012 2 2 2 =??- ?t c ψψ （二）填空题 1．随时间变化的电磁场的矢势和标势为A 和?，则电场强度为=E _____________。 2．规范变换式/A =__________________。 3．规范变换式/?=__________________。 4．库仑规范条件是__________________。 5．洛仑兹规范条件是__________________。 6．规范不变性的物理意义是__________________。 7．已知电荷分布),(/t x ρ，它在真空中产生的推迟势),(t x ?=__________________。 8．已知电流分布),(/t x J ，它在真空中产生的推迟势),(t x A =_________________ 9.推迟势表明电磁场相互作用的传播需要________________。 五）证明题 1.从麦克斯韦方程出发证明洛伦兹规范下矢势和标势所满足的达朗伯方程为 J t A c A 02 222 1μ-=??-? , 022221ερ??-=??-?t c 2.从麦克斯韦方程出发导出库仑规范下矢势和标势所满足的达朗伯方程。
电磁辐射及原理 1．位函数的方程也称作非齐次的（）方程或者达郎贝尔方程 2．空间各点的标量位和矢量位随时间的变化总是落后于源，因此位函数及通常称为（） 3．（）是一种基本的辐射单元，它是一个载有时变电流的电流元，其长度远远小于波长，电流近似等值分布 4．近区场是感应场，是（）波，场量与或成反比，场结构与静态场相同 5．远区场是辐射场，是（）波，是球面波，场量与r成反比 6．一个做正弦振荡的电流元可以辐射电磁波，故该电流元又称为（） 7．在离开天线的一定距离处，场量随角度变化的函数称为天线的（）8．（）：辐射功率与输入功率的比值 9．天线增益：在产生相等电场强度下，点源天线需要的输入功率与实际天线需要的输入功率的比值，它等于天线的方向性系数与其效率的（） 10．麦克斯韦方程组：（）（） 11．动态场中引入的标量位和矢量位是滞后位，即它们的值是由此时刻以前的（）决定的，滞后的时间是电磁波传播从源点到场点所需的时间 12．利用滞后位可计算电流元的（），由此可作出它的方向图并计算其辐射功率，辐射电阻和方向性系数，增益等参量
13．利用电与磁的对偶性和互换原则可以由电偶极子的辐射场直接求出磁偶极子的辐射场。根据电磁学上的（）原理，理想导电金属板上开槽天线的辐射场，可利用它的互补天线求解 14线天线是由许许多多（）组成的． 15．由各段电流元产生的场的叠加，可求得线天线的（）场，许多付天线放置在一起组成天线阵，同样可以利用（）原理求得天线阵的方向图 16．时变场中的矢量位方程和标量位方程为（）和（）。 17．给定标量位及矢量位，式中。 (1)试证明：； (2)求、和； (3)证明上述结果满足自由空间中的麦克斯韦方程。 18．设元天线的轴线沿东西方向放置，在远方有一移动接受台停在正南方而收到最大电场强度，当电台以元天线为中心的圆周在地面上移动时，电场强度逐渐减 小，问当电场强度减少到最大值的时，电台的位置偏离正南方多少度？ 19．上题如果接收台不动，将元天线在水平面内绕中心旋转，结果如何？如果接收台天线也是元天线，讨论收发两天线的相对位置对测量结果的影响。 20．一半波天线，某上电流分布为 ()
1、手机信号强度和电磁辐射之间存在什么关系（）分) A手机信号越强，手机辐射越小B手机信号越强，手机辐射越大 C CDMA2000 D TD-LT E 正确答案:A 2、我国《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）规定通信领域应用范围内的辐射强度标准限值功率密度为（）分) A20微瓦/平方厘米B30微瓦/平方厘米C40微瓦/平方厘米D50微瓦/平方厘米正确答案:C 3、基站和手机，哪一个对人体的电磁辐射影响相对较大（）分) A基站B手机正确答案:B 4、下面哪种电磁辐射体需环境评估通过后方能建设（）分) A陆上、海上移动通讯设备B步话机C额定功率20W基站D功率较小的室内分布系统正确答案:C 5、下面哪种辐射属于电离辐射（）分) A基站辐射B核辐射C电视机辐射D微波炉辐射正确答案:B 6、基站环评验收时，需选取多少基站进行站址现状环境测试（）分) A10% B20% C30% D40% 正确答案:B 7、下面哪种设备的电磁辐射强度最小（）分) A电热毯B电视机C移动基站D收音机正确答案:C 8、我国在30-3000MHz这一通信领域应用范围内的电磁辐射标准限值比欧美工业化国家要更加严格,其中美国的标准是我国的（）倍？分) A 2 B 5 C15 D25 正确答案:D 9、下面哪个方式可以查询苹果手机的信号强度（）分) A呼叫*3001#12345#* B呼叫*3002#12345#* C呼叫*3003#12345#* D呼叫*3004#12345#* 正确答案:A 10、经浙江省辐射环境监测站多年来对省内数万座基站的现场监测，所有基站都符合电磁环境安全的要求，而且95%以上的监测点的数据小于（），远低于40微瓦/平方厘米的国家标准。分) A1微瓦/平方厘米B5微瓦/平方厘米C10微瓦/平方厘米D15微瓦/平方
电磁的基本概念 电磁场(electromagnetic field)是物质的一种形式。为了说明电磁的基本概念，现对一些常用名词、术语等做一简略介绍[1]。 一、交流电 1．交流电(alternating current) 交流电是交替地即周期性地改变流动方向和数值的电流。如果我们将电源的两个极，即正极与负极迅速而有规律地变换位置，那么电子就会随着这种变换的节奏而改变自己的流动方向。开始时电子向一个方向流动，以后又改向与开始流动方向相反的方向流动，如此交替地依次重复进行，这种电流就是交流电。 在交流电中，电子在导线内不断地振动，从电子开始向一个方向运动起，然后又回到原点的平行位置时，这一运动过程，称为电流的一次完全振动，发生一次完全振动所需要的时间称为一个周期。半个振动所需要的时间，称为二分之一周期或半周期。 2．频率(frequency) 频率是电流在导体内每秒钟所振动的次数。交流电频率的单位为赫(Hz)。例如我国的民用电频率为50Hz，意思是说民用电这种交流电，在一秒钟内振动50次。美国等一些国家为60Hz。 二、电场与磁场 所有的物体都是由大量的和分立的微小粒子所组成，这些粒子有的带正电，有的带负电，也有的不带电。所有的粒子都在不断地运动，并被它们以一定的速度传播的电磁场所包围着，所以
带电粒子及其电磁场，不是别的，而是物质的一种特殊形态。1．电场(electric field) 我们知道，物体相互作用的力一般分为两大类，一类是物体的．直接接触发生的力，叫接触力，例如碰撞力、摩擦力等均属于这一类。另一类是不需要接触就可以发生的力，称为场力，例如电场力、磁场力、重力等。 电荷的周围存在着一种特殊的物质叫做电场。两个电荷之间的相互作用并不是电荷之间的直接作用，而是一个电荷的电场对另一个电荷所发生的作用，也就是说在电荷周围的空间里，总是有电场力在作用着。因此，我们将有电场力作用存在的空间称为电场。电场是物质的一种特殊形态。 电荷和电场是同时存在的两个方面，只要有电荷，那么它的周围就必然有电场，它们永远是不可分割的整体。当电荷静止不动时，电场也静止不变，这种现象叫做静电场(static field)。当电荷运动时，电场也在变化运动，这种电场称做动电场(dynamlcfield)，起电的过程，也是电场建立的过程。起电后，当我们分离正负电荷时，须用外力做功。 那么，电场是怎样显示出来的呢?举个简单的例子，如用一块绒或绸子去摩擦梳子，梳子就会带电，也就是说梳子上面产生了电荷，这种带电的梳子在一定的距离内，就可以吸起小纸屑。这个现象告诉我们，在带电的梳子附近形成了电场，也就是说有电场在起作用。如果将其所带电荷做交变运动，那么它的电场也是
对电离辐射与电磁辐射区别的探讨 发表时间：2019-03-22T15:33:52.697Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：胡涵[导读] 随着我国经济快速发展和科技的不断进步，电离辐射和电磁辐射被越来越广泛地应用起来。 南京理工大学江苏省苏核辐射科技有限责任公司江苏南京 210019 摘要：随着我国经济快速发展和科技的不断进步，电离辐射和电磁辐射被越来越广泛地应用起来。在带来巨大利益的同时，近年来，各地辐射方面的投诉正在不断攀升，带来很多社会不稳定因素。究其原因，主要由于社会普遍缺乏对辐射知识的了解，无法区分电离辐射和电磁辐射，个别辐射利用单位对危害认识不足，一些公众则认为辐射会对人体健康产生很大的危害。本文综述了两类辐射在概念、类型 及应用、计量监测及国家标准、生物学效应、防护等多方面的区别，借此提出如何更好地利用两类辐射为人类服务的思考。 关键词：电磁辐射；电离辐射；辐射监测；区别分析 引言电离辐射和电磁辐射同为看不见、摸不着、闻不出的环境污染因素，它们都带给公众恐惧心理，却有着不同的工作原理及影响。为此，从概念、类型及应用、计量监测及国家标准、生物学效应、防护等五个方面对两者进行综述比较，提出两类辐射的应用应有不同的工作要点，电离辐射主要应加强对辐射应用的监督管理和环境自动监测，电磁辐射主要应积极研究使用先进减磁技术并合理规划项目建设，且都应提高辐射利用单位及公众的认识。 1概念介绍电离辐射主要指能量依靠粒子以及电磁波形式向外部扩散，和物质间接或者直接作用的时候是物质发生电离的辐射。电磁辐射概念是指依靠电磁波的形式从源发射至空间且于空间之中传播的一种现象。一般而言，这两种辐射差异就是物质是否会出现电离，可以让物质出现电离的电离辐射与电磁辐射相比较其能量转换关系要更为复杂。在生活之中由于裂变碎片、重粒子、正负电子、质子、中子、x、α、β射线以及宇宙射线造成的核辐射便是电离辐射。另外可见光、超声波、紫外线、红外线、激光、微波以及无线电波所引起的辐射便是电磁辐射。 2计量单位监测手段与国家标准介绍 2.1电离辐射 2.1.1电离辐射剂量单位 电离辐射的剂量学量主要包含比转换能、照射量、能、比释动能以及吸收剂量，这些的单位为Gy（戈瑞），这些不仅在属性上有共通之处，而且存在差异。吸收剂量主要是单位质量的受照物质所吸收电离辐射能量的均值，这在所有种类的被照射以及电离辐射物质中都可以运用，其应用是非常普遍的。而比释动能在不带电粒子中适用，比如：中子、光子、γ以及X之类。照射量只对于γ与X射线适用，且只能是在空气之中。另外，比转换主要是在重带电粒子中有所运用，还可以间接应用到产生重带电粒子的各种物质中。其次，常使用剂量当量表示人体吸收的辐射能量会对其所造成的实际危害程度，单位用Sv（希沃特）表示。 2.1.2电离辐射的监测 利用辐射监测技术可以检测电离辐射的应用有无射线泄露。电离辐射监测设备主要是电子设备与探测器共同构成，其中包含γX辐射监测设备，αβ的表面污染设备，中子监测设备以及热释光剂量计。一般依照辐射种类的差异来选择不同的监测设备。比如：我国的自动化辐射环境监测网于各个省份都设置了很多的自动化监测站，与高压电离室结合对辐射剂量率进行实时化监测，监测电离辐射的利用单位之时，采取γ与X辐射监测设备对电离辐射水平进行监测，利用β与α表面污染设备对环境的放射性物质残留进行监测，利用热释光剂量计对参与放射性工作职工受照剂量进行监测。 2.1.3电离辐射的国家标准 我国的电离辐射应用目前已经具备较为健全的规范以及法律法规。在《中华人民共和国放射性污染防治法》中要求排放至外部环境中的放射性废液以及废气，一定要满足我国的放射性污染防治要求。实践包括： a）源的生产和辐射或放射性物质在医学、工业、农业或教学与科研中的应用，包括与涉及或可能涉及辐射或放射性物质照射的应用有关的各种活动； b）核能的产生，包括核燃料循环中涉及或可能涉及辐射或放射性物质照射的各种活动； c）审管部门规定需加以控制的涉及天然源照射的实践； d）审管部门规定的其他实践。 2.2电磁辐射 2.2.1电磁辐射计量单位 电磁辐射一般采取功率密度，磁感应强度以及电场强度进行计量，电场强度主要就是单位电荷的电场力大小，以此进行电场方向以及强弱的表示，其单位为伏/米（V/m）。磁感应强度主要为运动电荷互相作用所产生的磁场大小值，以此表征磁场方向以及强弱，其单位为（T）特斯拉。功率密度主要是单位时间所穿过与传播方向相垂直单位面积的具体能量，以此表征电磁场能流密度，其单位为瓦/平方米（W/m2）。 2.2.2电磁辐射监测 电磁辐射测量和测量点位与辐射源距离相关联，近区场与远区场所测量参数是有差异的。如果电磁辐射体运行频率比300MHz低，对电场强度以及磁感应强度进行测量，如果频率超过300MHz，就能仅对功率密度与电场强度进行测量，再依靠换算来获得准确的磁感应强度。比如：我们经常采取综合场强仪对高压输电系统与广播电视发射装置工频电磁场进行测量。采取非选频式辐射测量设备对移动通信基站射频场强进行测量，采取选频型辐射测量设备对不同的电磁波发射源电磁辐射贡献进行监测，采取频谱分析仪对超过1GHz频段进行监测。
在电子设备及电子产品中，电磁干扰（Electromagnetic Interference）能量通过传导性耦合和辐射性耦合来进行传输。为满足电磁兼容性要求，对传导性耦合需采用滤波技术，即采用EMI滤波器件加以抑制；对辐射性耦合则需采用屏蔽技术加以抑制。在当前电磁频谱日趋密集、单位体积内电磁功率密度急剧增加、高低电平器件或设备大量混合使用等因素而导致设备及系统电磁环境日益恶化的情况下，其重要性就显得更为突出。 屏蔽是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体，将电磁波局限于某一区域内的一种方法。由于辐射源分为近区的电场源、磁场源和远区的平面波，因此屏蔽体的屏蔽性能依据辐射源的不同，在材料选择、结构形状和对孔缝泄漏控制等方面都有所不同。在设计中要达到所需的屏蔽性能，则需首先确定辐射源，明确频率范围，再根据各个频段的典型泄漏结构，确定控制要素，进而选择恰当的屏蔽材料，设计屏蔽壳体。 屏蔽体对辐射干扰的抑制能力用屏蔽效能SE（Shielding Effectiveness）来衡量，屏蔽效 能的定义:没有屏蔽体时，从辐射干扰源传输到空间某一点(P)的场强1（1）和加入屏 蔽体后，辐射干扰源传输到空间同一点(P)的场强2（2）之比，用dB（分贝）表示。 图1 屏蔽效能定义示意图 屏蔽效能表达式为(dB) 或（dB）
工程中，实际的辐射干扰源大致分为两类：类似于对称振子天线的非闭合载流导线辐射源和类似于变压器绕组的闭合载流导线辐射源。由于电偶极子和磁偶极子是上述两类源的最基本形式，实际的辐射源在空间某点产生的场，均可由若干个基本源的场叠加而成(图2)。因此通过对电偶极子和磁偶极子所产生的场进行分析，就可得出实际辐射源的远近场及波阻抗和远、近场的场特性，从而为屏蔽分类提供良好的理论依据。 图2 两类基本源在空间所产生的叠加场 远近场的划分是根据两类基本源的场随1/r（场点至源点的距离）的变化而确定的， 为远近场的分界点，两类源在远近场的场特征及传播特性均有所不同。 表1 两类源的场与传播特性 波阻抗为空间某点电场强度与磁场强度之比，场源不同、远近场不同，则波阻抗 也有所不同，表2与图3分别用图表给出了的波阻抗特性。
第二章电磁辐射与地物光谱特征 ·名词解释 辐射亮度：由辐射表面一点处的单位面积在给定方向上的辐射强度称为辐射亮度。 普朗克热辐射定律：在一定温度下，单位面积的黑体在单位时间、单位立体角内和单位波长间隔内辐射出的能量为B(λ，T)=2hc2 /λ5 ·1/exp(hc/λRT)-1 灰度波谱：用该类型在该波段上的灰度值反应的波谱曲线 黑体辐射：任何物体都具有不断辐射、吸收、发射电磁波的本领，为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律，物理学家们定义了一种理想物体——黑体(black body)，以此作为热辐射研究的标准物体。 电磁波谱：将电磁波按大小排列制成图表。 太阳辐射：太阳射出的辐射射线 瑞利散射：大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射 米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射 地球辐射：地面吸收太阳辐射能后，向外辐射的射线。 地物波谱特性：各种地物因种类和环境条件不同,都有不同的电磁波辐射或反射特性 反射率：地物反射能量与入射总能量之比。 比辐射率：某一物体在一特定波长和温度下的发射辐射强度与理想黑体在相同波长和温度下所发射的辐射强度之比。 后向散射 ·问答题 地球辐射的分段特性是什么？ 当太阳辐射到达地表后，就短波而言，地表反射的太阳辐射成为地表的主要辐射来源，而来自地球本身的辐射，几乎可以忽略不计。地球自身的辐射主要集中在长波，即6um以上的热红外区段，该区段太阳辐射的影响几乎可以忽略不计，因此只考虑地表物体自身的热辐射。两峰交叉之处是两种辐射共同其作用的部分，在2.5~6um，即中红外波段，地球对太阳辐照的反射和地表物体自身的热辐射均不能忽略。 什么是大气窗口?试写出对地遥感的主要大气窗口 答：大气窗口的定义：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高 的波段成为大气窗口。 包括：部分紫外波段，0.30 m μ~0.40m μ，70%透过。 全部可见光波段，0.40 m μ~0.76m μ，95%透过。 部分近红外波段，0.76 m μ~1.3m μ，80%透过。 近红外窗口：1.5 m μ~2.4m μ，90%透过，可区分蚀变岩石。 包括两个小窗口：1.5 m μ~1.75m μ 2.1 m μ~2.4m μ。 中红外窗口：3.5 m μ~5.5m μ，反射和发射并存。 包括两个小窗口（反射和发射混合光谱）：3.5 m μ~4.2m μ 4.6 m μ~5m μ 远红外窗口：8 m μ~14m μ，发射电磁波，热辐射。 微波窗口：0.5cm~300cm
第8章 电磁辐射 前面讨论了电磁波的传播问题，本章讨论电磁波的辐射问题。时变的电荷和电流是激发电磁波的源。为了有效地使电磁波能量按所要求的方向辐射出去，时变的电荷和电流必须按某种特殊的方式分布，天线就是设计成按规定方式有效地辐射电磁波能量的装置。 本章先讨论电磁辐射原理，再介绍一些常见的基本天线的辐射特性。 8.1滞后位 在洛仑兹条件下，电磁矢量位A 和标量位?满足的方程具有相同的形式 22 2t ?ρ ?μεε??-=-? （8.1.1） J A A μμε-=??-?222 t （8.1.2） 我们先来求标量位?满足的方程式（8.1.1）。该式为线性方程，其解满足叠加原理。设标量位?是由体积元'V ?内的电荷元'q V ρ?=?产生的，'V ?之外不存在电荷，则由式（8.1.1）'V ?之外的标量位?满足的方程 22 20t ? ?με??-=? （8.1.3） 可将q ?视为点电荷，它所产生的场具有球对称性，此时标量位?仅与r 、t 有关，与θ和φ无关，故在球坐标下，上式可简化为 222 210r r r r t ?? με?????-= ?????? （8.1.4） 设其解()() ,,U r t r t r ?= ，代入式（8.1.4）可得 012 2222=??-??t U v r U （8.1.5） 其中，με 1 = v 。该方程的通解为 (),()()r r U r t f t g t v v =-++ （8.1.6） 式中的()r f t v -和()r g t v +分别表示以()r t v -和()r t v +为变量的任意函数。所以q ?周围的 场为 ()11,()()r r r t f t g t r v r v ?= -++ （8.1.7） 式（8.1.7）中第一项代表向外辐射出去的波，第二项代表向内汇聚的波。在讨论发射天线的 电磁波辐射问题时，第二项没有实际意义，取0=g ，而f 的具体函数形式需由定解条件来确定。此时 ()1,()r r t f t r v ?= - （8.1.8）
第二章光学分析法导论 一、选择题 1．电磁辐射的粒子性主要表现在哪些方面（） A．能量 B．频率 C．波长 D．波数 2．当辐射从一种介质传播到另一种介质时，下列哪种参量不变（） A．波长B．速度C．频率D．方向 3．电磁辐射的二象性是指（） A．电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成 B．电磁辐射具有波动性和电磁性 C．电磁辐射具有微粒性和光电效应 D．电磁辐射具有波动性和粒子性 4．可见光区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中，能量最大和最小的区域分别为（） A．紫外区和无线电波区 B．可见光区和无线电波区C．紫外区和红外区 D．波数越大 5．有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
电磁辐射的（） A．能量越大 B．频率越高 C．波长越长 D．波数越大 6．波长为0.0100nm的电磁辐射的能量是（） A．0.124 B．12.4eV C．124eV D．1240 eV 7．受激物质从高能态回到低能态时，如果以光辐射形式辐射多余的能量，这种现象称为（） A．光的吸收 B．光的发射 C．光的散射 D．光的衍射 8．利用光栅的（）作用，可以进行色散分光。 A．散射 B．衍射和干涉 C．折射 D．发射 9．棱镜是利用其（）来分光的。 A．散射作用 B．衍射作用 C．折射作用 D．旋光作用 10．光谱分析仪通常由以下（）四个基本部分组成。A．光源、样品池、检测器、计算机 B．信息发生系统、色散系统、检测系统、信息处理系统 C．激发源、样品池、光电二级管、显示系统 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
D．光源、棱镜、光栅、光电池 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
电离电磁辐射相关法规 电离辐射： 1. 《辐射防护规定》 GB8703-88 伴有辐射照射的一切实践和设施的选址、设计、运行和退役，都必须遵守本规定。2. 《铀矿冶设施退役环境管理技术规定》 GB14586-93 本标准规定了油矿冶设施退役的程序，环境影响评价，以及环境整治工程设计、施工、验收、环境管理等的一般要求。 3. 《反应堆退役辐射防护规定》GB11850-89 本标准规定了反应堆退役的辐射防护标准、原则、基本要求与措施，主要适用于生产堆的退役，也适用于研究试验堆的退役。 4. 《放射性废物管理规定》GB14500-93 本标准规定了放射性废物的产生，收集，处理，运输，储藏及处置等各个环节在设计和运行中的管理目标和基本要求。 5. 《低、中水平放射性固体废物暂时储存规定》GB11928-89 本标准规定了对低、中水平放射性固体废物暂时储存的要求。适用于产生放射性固体废物的任何实践中，符合低、中水平的放射性固体废物的暂时储存。 6. 《低、中水平放射性固体废物包装安全标准》GB12711-91 本标准规定了有关低、中水平放射性固体废物包装安全的设计、制造要求；放射性限值和表面污染限值；标志和检签及堆储搬运操作要求等。适用于各类设施，核研究所及同位素和应用单位所产生的低、中水平放射性固体废物包装。 7. 《使用后装放射治疗源的基本要求》EJ/T 766-93 本标准适用于后装放射治疗用钴-60g源，铯-137g源和铱-192g源等的使用。 8. 《反应堆退役环境管理技术规定》GB14588-93 本标准规定了反应堆退役的环境管理原则，程序及要求，适用于生产堆及研究试验堆。 9. 《放射性碘污染事故时碘化钾的使用导则》GB/T16138-1995 本标准提出了放射性碘污染事故时使用碘化钾的原则和方法，适用于各种原因引起的放射性污染事故。 10.《磷肥放射性镭-226限量卫生标准》GB8921-88 为限制农田和农作物因施用磷肥而受到放射性污染，使之达到对人体无害的水平，保证公众及其后代的健康与安全，制定本标准。 11.《密封放射源分级》GB4075-83或ISO2919-1980
首先给大家简单介绍一下电磁辐射的定义以及相关内容： a.能量以电磁波的形式由源发射到空间的现象。 b.能量以电磁波形式在空间传播。 电磁辐射是以一种看不见、摸不着的特殊形态存在的物质。从广义上来讲，电磁波包括各种光波和各种电磁振荡产生的电波， 电磁波不需要依靠介质的传播。但是在电磁波频 率较低时，主要通过有形的导体才能传播；原因 是低频的电磁振荡中，电磁之间相互变化较慢， 其能量几乎全部返回原电路而没有辐射逸出；而 高频的电磁振荡可以在空间自由传播，因为磁电 互变很快，能量不可能全部返回原振荡回路，于是电能、磁能伴随着电、磁的交替变化以电磁波的形式向外传递。电磁波的电、磁场以及行进的各种电磁波在真空中速率固定，速度均为光速，达3﹡108m/s 。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间原原不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。 电磁辐射(electromagnetic radiation)的定义 C=λ?
电磁辐射源 自然电磁辐射 主要来自地球大气层中的雷电、宇宙射线、天体放电、地球磁场辐射和地球热辐射等。 环境电磁辐射 主要来自发射台、高压线、雷达站、微波用具、 电视机、无线电等工业和 生活中所用的电子设备。 电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低：频率愈高，能量愈大；电磁“频谱”包括形形色色的电磁辐射，从极低频的电磁辐射至极高频的电磁辐射。两者之间还有无线电波、微波、红外线、可见光和紫外光等。 a. 按产生原因：自然界存在、人为电磁环境； b. 按照强弱：弱电磁辐射源、强电磁辐射源； c. 按电磁能的应用目的：一般用电设备、电磁能量应用设备和直接利用电磁辐射的设备。 ①必须存在时变源，时变源可以是时变的电荷源、时变的电流源或时变的电磁场，另外时变源的频率应足够高，才有可能产生明显的辐射效应（即源电路尺寸与辐射波的波长相比拟）。 ● 电磁辐射源的一般分类 ● 电磁辐射产生的条件和机理
第二章 电离辐射与物质的相互作用 原子的核外电子因与外界相互作用获得足够的能量，挣脱原子核对它的束缚，造成原子的电离。由带电粒子通过碰撞直接引起的物质的原子或分子的电离称为直接电离；由不带电粒子通过它们与物质的相互作用产生带电粒子引起的原子的电离，称为间接电离。由带电粒子、不带电粒子、或两者混合组成的辐射称为电离辐射。电离辐射与物质的相互作用是辐射剂量学的基础。本章讨论带电粒子、X （γ）射线与物质的相互作用过程，定量分析它们在物质中的转移、吸收规律。 第一节 带电粒子与物质的相互作用 一、带电粒子与物质相互作用的主要方式 相互作用的主要方式：（1）与原子核外电子发生非弹性碰撞；（2）与原子核发生弹性碰撞；（3）与原子核发生非弹性碰撞；（4）与原子核发生核反应。 （一）带电粒子与核外电子的非弹性碰撞 当带电粒子从靶物质的原子近旁经过时，入射粒子与轨道电子之间的库仑力使轨道电子受到吸引或排斥，从而获得一部分能量。如果轨道电子获得足够的能量，就会引起原子电离，原子成为正离子，轨道电子成为自由电子。如果轨道电子获得的能量不足以电离，则可以引起原子激发，使电子从低能级跃迁到高能级。处于激发态的原子很不稳定，跃迁到高能级的电子会自发跃迁到低能级而使原子回到基态，同时放出特征X 射线或俄歇电子。如果电离出来的电子具有足够的动能，能进一步引起物质电离，则称它们为次级电子或δ电子，由次级电子引起的电离称为次级电离。 碰撞损失或电离损失：带电粒子因与核外电子的非弹性碰撞，导致物质原子电离和激发而损失的能量。描述电离（碰撞）损失的两个物理量：线性碰撞阻止本领（linear collision stopping power ）（用符号S col 或()col dE dl 表示）和质量碰撞阻止本领（mass collision stopping power ）（用符号()col S ρ或1()col dE dl ρ表示）。线性阻止本领是指入射带电粒子在靶物质中穿行单位长度路程时电离损失的能量，其SI 单位是J.m -1，还常用到MeV.cm -1这一单位。质量阻止本领是线性碰撞阻止本领除以靶物质的密度，其SI 单位为J.m 2.kg -1，还常用到MeV.cm 2.g -1这一单位。 对于重带电粒子： （1）电离损失近似与重带电粒子的能量成反比，这是因为带电粒子速度越慢，与轨道电子相互作用的时间越长，轨道电子获得的能量就越大； （2）电离损失与物质的每克电子数成正比； （3）电离损失与重带电粒子的电荷数平方成正比。 对于电子： （1）电子的电离损失也和物质的每克电子数成正比； （2）电子的电离损失与能量的关系较复杂：低能时，电离损失近似与电子能量成反比；高能时，电离损失随能量缓慢增加； （二）带电粒子与原子核的非弹性碰撞 当带电粒子从原子核附近掠过时，在原子核库仑场作用下，运动方向和速度发生变化，此时带电粒子的一部分动能就变成具连续能谱的X 射线辐射出来，这种辐射称为韧致辐射。用线性辐射阻止本领
电磁波辐射的基本原理及对人体的危害与并发症 科学地讲，电磁波是能量释放的一种形式，是电场与磁场在空间的振动。凡是能释放能量的物质都是电磁波原体。电磁波的频率越高，能量就越高。当高能量的电磁波把能量传递给其他物质时，可能撞出该物质内的原子、分子的电子，使该物质内充满带电离子，这种现象称为游离化，而造成游离化现象的电磁波就叫游离辐射。 电磁波辐射通常分为游离辐射，有热效应非游离辐射和无热效应非游离辐射三种。无热效应非游离辐射对人体健康没有影响，有热效应非游离辐射对人体健康影响也较小。各种可见光和红外线都属于非游离辐射，游离辐射对人体健康损害比较大，它常常会损害人体细胞和组织。游离辐射包括紫外线、r射线、X射线等各种不可见光。常见的游离辐射主要有：核辐射、雷达波、无线通信电波、太阳黑子、电脑等家用电器的电磁波辐射等。对我们的日常影响较大的主要有：手机、电脑、微波炉等日常用品的长期游离辐射。 游离辐射对人体的伤害主要表现为电磁离子与身体内物质抢夺电荷产生新的电离子，从而破坏、损害人体组织和细胞。长期被游离辐射作用下，会对人体的基因、神经系统、心脑血管、分泌系统、视听觉系统和性功能造成严重的损伤，严重的可能导致各种癌症。游离辐射对人体六大系统的损害和并发症主要包括： 一、破坏人体DNA和雄性染色体。 其危害和并发症主要包括：（1）、男性丧失X染色体（2）、新生胎儿智力残障（3）新生胎儿肢体残障（4）新生胎儿丧失免疫功能，并由此引发白血病和坏血病。 二、破坏神经系统。 主要危害和并发症包括：（1）智力、记忆力衰退，（2）神经性衰弱，（3）脑神经瘤体（即脑瘤），（4）神经管畸形，（5）无脑儿，（6）其他病理性神经损伤。 三、心脑血管损伤。 主要后果和并发症包括：（1）高血压，（2）冠心病，（3）引发机械性窒息（心肌梗塞），（4）脑溢血，（5）心脑血管梗塞，（6）使用心脏起勃器的患者受强辐射时起勃器功效丧失。 四、性功能损伤。 主要后果和并发症包括：（1）男性阳痿（2）性功能过早衰退（3）丧失性功能（4）月经紊乱。
第二章电磁辐射与材料的相互作用 教学目的：1、掌握电磁辐射与材料结构的一些基本概念； 2、掌握电磁辐射与材料之间的相互作用； 3、掌握电磁与材料之间相互作用而派生出来的测试方法。 教学重点：1、电磁辐射与材料之间的相互作用； 2、电磁与材料之间相互作用而派生出来的测试方法的测试信号的理解； 3、X射线的与材料之间的相互作用。 教学难点：1、电子衍射与俄歇电子的产生； 2、光谱项与能级分裂的关系及相应的测试方法。 第一节概述 电磁辐射与物质相互作用产生的主要现象 图2-1 电磁辐射与材料相互作用产生的主要信号 不同谱域的电磁辐射与物质相互作用产生的现象有很大的差别。 光学分析法：基于测量物质所发射或吸收的电磁波的波长和强度的分析方法。光谱法：测量的信号是物质内部能级跃迁所产生的发射、吸收或散射光谱的波长和强度。 非光谱法：不是测量光谱，不包含能级跃迁。它是基于电磁波和物质相互作用时，电磁波只改变了方向和物理性质，如折射、反射、散射、干涉、衍射和偏振等现象。非光谱技术包括折射法、干涉法，旋光测定法，浊度法，X-射线衍射等。 一、辐射的吸收与发射 1. 辐射的吸收与吸收光谱
辐射的吸收：辐射通过物质时，其中某些频率的辐射被组成物质的粒子（原子、离子或分子等）选择性地吸收，从而使辐射强度减弱的现象。辐射吸收的实质：辐射使物质粒子发生由低能级(一般为基态)向高能级(激发态)的能级跃迁。吸收条件：被选择性吸收的辐射光子能量应为跃迁后与跃迁前两个能级间的能量差，即 12E E E hv -=?= 2-1 E 2与E 1——高能级与低能级能量。辐射(能量)被吸收的程度(一般用吸光度)与ν或λ的关系(曲线)，即辐射被吸收程度对ν或λ的分布称为吸收光谱。 2. 辐射的发射与发射光谱 辐射的发射：物质吸收能量后产生电磁辐射的现象。辐射发射的前提：使物质吸收能量，即激发。 辐射发射的实质：辐射跃迁，即当物质的粒子吸收能量被激发至高能态(E 2)后，瞬间返回基态或低能态(E 1)，多余的能量以电磁辐射的形式释放出来。发射的电磁辐射频率取决于辐射前后两个能级的能量(E 2与E 1)之差，即 h E E h E v 12-=?= 2-2 物质的激发方式： （1）非电磁辐射激发(非光激发) 热激发：电弧、火花等放电光源和火焰等通过热运动的粒子碰撞而使物质激发； 电(子)激发：通过被电场加速的电子轰击使物质激发。 （2）电磁辐射激发（光致发光） 作为激发源的辐射光子称一次光子，而物质微粒受激后辐射跃迁发射的光子(二次光子)称为荧光或磷光。吸收一次光子与发射二次光子之间延误时间很短 (10-8~10-4s)则称为荧光； 延误时间较长(10-4~10s)则称为磷光。 3. 光谱的分类 按辐射与物质相互作用的性质，光谱分为吸收光谱、发射光谱与散射光谱(拉